보건타임즈 : 뇌수술 후도 '정상 기억력' 유지할 수 있다

내측전전두엽과 수술한 반대쪽 해마 간 '네트워크'
정천기 교수 "향후 뇌수술 여부와 범위 선택 시 주요 근거"
논문 두 편, 각 국제 학술지 Journal of Neurosurgery와 뇌영상 학술지 Human Brain Mapping에 발표

그림) 해마(上), 내측전전두엽(下)

[보건타임즈] 뇌전증(간질)을 치료하기 위해 뇌 일부를 절제해도, 기억기능을 오랫동안 유지할 수 있는 신경학적 기전(논문1, 2)이 밝혀졌다.

정천기 교수

정우림 연구원

서울대병원 신경외과 정천기 교수, 서울의대 정우림 연구원은 뇌전증 치료를 위해 해마 일부분(그림 참조)을 절제한 뒤 기억장애가 나타나지 않은 환자를 분석해 이를 규명했다고 30일 발표했다.

연구팀은 뇌수술로 해마의 일부를 절제하더라도 남은 반대쪽 해마의 활성도가 기억기능 유지에 큰 역할을 하며, 절제 후 남은 해마의 뒷부분은 이와 큰 상관성이 없다고 밝혔다.

성인 뇌전증에 다수를 차지하는 '측두엽뇌전증'은 해마부위의 경화가 원인이 가장 흔하다.
뇌전증(Epilepsy)은 중증 만성 신경학적 질병에서 가장 흔하며 기분장애와 인지장애 등이 동반돼 나타난다.
이 질환은 어느 연령에서나 발생될 수 있으며, 국내 뇌전증 유병률(2013년 기준)은 인구 1000명당 3.5명으로 알려져 있다.
현재 20개가 넘는 뇌전증 조절약물이 있지만, 뇌전증 환자의 약 30% 정도가 발작 조절이 되지 않는다.
이처럼 환자가 약물치료에 반응하지 않을 때 측두엽 일부를 절제하는 뇌전증 수술을 하며, 수술 후 80%이상이 호전되거나 완치된다.
즉 뇌전증 수술은 약물 난치성 환자들에게서는 발작을 없애기 위해 유발부위로 판단되는 곳을 잘라 내거나, 유발부위와 정상 대뇌간의 회로를 끊어냄으로써 치료한다.
수술 후엔 환자 60~80%에게서 발작 증세가 없어지며 호전된다.
하지만 수술치료를 위해 측두엽 안쪽에 기억을 담당하는 해마의 일부를 절제, 손상되면 인지·학습기능이 떨어질 우려가 있다.
이런 이유에서 이를 고려해 수술여부와 범위 선택이 무엇보다 중요하다.

연구팀은 뇌전증 치료를 위해 내측 측두엽 일부를 절제한 환자들을 상대로 기억기능을 분석한 결과 이들은 수술 후 평균 6년 넘게 잘 유지했다.
연구팀은 이들 환자에게 단어와 그림 각 100개씩을 30분간 암기하게 한 후, 총 150개(50개 추가) 중 자신이 외운 것은 찾도록 하는 동안 기능자기공명영상(fMRI)을 이용, 이들의 해마 활성화 정도를 측정했다.

이 결과 수술로 절제한 부위의 반대쪽 해마 활성화 정도가 강할수록 수술 후 기억기능이 좋았았다.
이는 수술 전 보다 기억기능이 좋아진 대상자도 같았다.

또 좌뇌를 수술한 환자는 언어기억, 우뇌 수술환자는 시각기억에서 이와 같은 경향을 보였다.
대개 좌뇌는 언어기억, 우뇌는 시각기억을 담당한다.
각 부분 절제 시엔 반대쪽 뇌(해마)가 상대 뇌의 역할을 대신, 담당한다는 의미다.

건강한 사람과 비교한 결과에선 수술환자의 내측전전두엽과 수술한 반대쪽 해마부위의 연결성이 강할수록 기억기능이 좋아졌다.
건강한 사람의 뇌에선 이 같은 연결특성이 나타나지 않았다.

서울의대 정우림 연구원은 "해마의 일부분이 없더라도 뇌의 다른 부위가 이를 보완해 기존 역할을 수행한다고 추론할 수 있다"며 "이번 연구가 향후 알츠하이머 치매와 같은 기억장애 문제 해결에 실마리를 제공할 수 있길 기대한다"고 말했다.

이 연구를 이끈 정 교수는 "향후 뇌전증 치료에서 수술여부와 범위 선택에 많은 도움을 줄 수 있을 것"이라며 "기억장애를 최소화하는 다른 뇌수술 치료법을 고안하는데 도움이 되길 바란다"고 덧붙였다.

이 연구논문 2편은 'Characterization of brain network supporting episodic memory in the absence of one medial temporal lobe'와 'Neural basis of episodic memory in the intermediate term after medial temporal lobe resection'이란 제목으로 국제 학술지 신경외과학(Journal of Neurosurgery)과 뇌영상 학술지 휴먼브레인매핑(Human Brain Mapping) 최신호에 각각 게재됐다.